高正偉
(青島市嶗山區(qū)北宅街道辦事處,山東 嶗山 266104)
嶗山風(fēng)景區(qū)距青島市中心約40km,地處北緯36°03′-23 ′, 東經(jīng) 120 °07′-43′。 嶗山屬暖溫帶海洋性氣候區(qū),冬無(wú)嚴(yán)寒,夏無(wú)酷暑,氣候適中,雨量充沛,一年中雨量集中在夏季,年平均降雨量700~900mm,年平均氣溫10~13℃ 。 與省內(nèi)其它地區(qū)相比,嶗山自然條件復(fù)雜,地理位置特殊,相對(duì)濕度較大,有利于植物的發(fā)育,嶗山是省內(nèi)植物種類組成最豐富和最復(fù)雜的地區(qū)。黑松和赤松是嶗山的主要樹種,是松材線蟲病的高感病樹種。
松墨天牛(Monochamus alternatus)——松材線蟲?。╬ine wilt disease)的主要傳播媒介昆蟲,同時(shí)也是我國(guó)北方松林分布區(qū)域重要蛀干害蟲,對(duì)我國(guó)松林造成巨大經(jīng)濟(jì)損失[1]。松墨天牛成蟲羽化出孔后,尋找健康松樹枝條補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)以完成生理成熟。松墨天牛取食補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)階段以及其雌蟲產(chǎn)卵等過(guò)程都是傳播松材線蟲(Bursaphelechus xylophilus)的重要途徑[2]。因此,松墨天牛成蟲是松材線蟲病治理的最重要蟲態(tài)。褐梗天牛(Arhopalus rusticus)是松科植物重要蛀桿害蟲,該天牛可攜帶松材線蟲,是潛在的松材線蟲傳播媒介[3,4]。
嶗山地區(qū)松墨天牛及褐梗天牛有較大的種群數(shù)量,是該地區(qū)主要的天牛種類,對(duì)嶗山區(qū)松林資源造成重大危害。對(duì)松墨天牛及褐梗天牛羽化的時(shí)間、羽化規(guī)律,以及雌雄天牛羽化規(guī)律的差異等研究對(duì)的防治以及松材線蟲病的治理具有重要的意義。本研究研究了松墨天牛及褐梗天牛的羽化特性,以期待對(duì)林業(yè)生產(chǎn)中松墨天牛及褐梗天牛的控制和松材線蟲病的防控提供理論依據(jù)。
2017年4月,在山東省青島市嶗山區(qū)松材線蟲病疫區(qū),砍伐林間感染松材線蟲病松樹,并將松樹鋸成木段(長(zhǎng)度為1.2m~1.5m)。將木段置于大養(yǎng)蟲籠(2m×2m×2m)中如圖 1。
圖1 天牛羽化的觀察收集
待天牛羽化期間,逐日(早晚)收集羽化的天牛,并將天牛種類、數(shù)量、雌雄分別進(jìn)行記錄。本實(shí)驗(yàn)觀察起止時(shí)間2017年5月1日-7月31日。
松墨天牛天牛羽化時(shí)間5月8日-7月15日,在松墨天牛羽化期間共收集到1143頭,其中雌性天牛數(shù)量為571頭,雄性天牛數(shù)量為572頭。雌雄天牛羽化總數(shù)量相近,符合自然條件下雌雄1:1法則,羽化有明顯高峰時(shí)段,為6月上旬到6月中旬,雌雄天牛羽化數(shù)量隨時(shí)間變化情況如 圖2(以3天為一個(gè)羽化單位作圖)。雌雄天牛變化趨勢(shì)相似:羽化期間天牛每日羽化數(shù)量逐漸上升,達(dá)到羽化高峰期后逐漸下降。
對(duì)雌雄松墨天牛逐日羽化數(shù)量進(jìn)行差異性分析P=0.995,表明雌雄松墨天牛逐日羽化數(shù)量差異不顯著。
褐梗天牛羽化時(shí)間為5月8日-7月27日,在羽化期間共收集到164頭天牛,其中雌性70頭,雄性94頭。高峰期在5月份中下旬,7月中旬出現(xiàn)一次小高峰。褐梗天牛天牛羽化數(shù)量隨時(shí)間的變化規(guī)律 如圖3(以3天為一個(gè)計(jì)數(shù)單位)。褐梗天牛羽化無(wú)明顯規(guī)律性。
對(duì)雌雄天牛逐日羽化數(shù)量進(jìn)行差異性分析P=0.2,差異不顯著。
圖2 松墨天牛羽化規(guī)律
圖3 褐梗天牛羽化規(guī)律
趙錦年等,認(rèn)為天牛羽化主要發(fā)生在黃昏及上半夜,且當(dāng)日平均溫達(dá)20℃左右時(shí)才開始出現(xiàn)羽化,日均氣溫達(dá)23~26℃時(shí)為羽化旺盛期[5]。林長(zhǎng)春等,認(rèn)為松墨天牛成蟲羽化具有明顯的時(shí)段性,高峰時(shí)段為18:00-20:00,占總數(shù)的28%[6],松墨天牛的這種時(shí)段性是否與日氣溫及濕度的周期性變化有關(guān),尚待進(jìn)一步探討。趙錦年等認(rèn)為天牛羽化具有一個(gè)明顯的高峰期,高峰期一般出現(xiàn)在在5月下旬至6月中旬期間,高峰期每年平均為12天左右,高峰期的平均羽化出孔率為56.8%[7]。在本研究中松墨天牛羽化高峰時(shí)段集中在6月上旬與中旬,與相關(guān)研究差異性不大。這可能本實(shí)驗(yàn)的方法以及實(shí)驗(yàn)地的氣候條件與相關(guān)研究差異不大的原因。在本研究中松墨天牛雌雄羽化規(guī)律無(wú)明顯差異,個(gè)體數(shù)量也相近,這可能是長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果。
褐梗天牛是一種對(duì)林木危害非常嚴(yán)重的鉆蛀性害蟲。主要危害松科 (Pinaceae)和杉科(Taxodiaceae),以及櫟類、榿木等;對(duì)放置于森林中的原木和火災(zāi)后的立木也能夠造成危害[8]。該蟲分布廣泛是除松墨天牛以外,攜帶擬松材線蟲(bursaphelenchus mucronatus)能力最強(qiáng)的鉆蛀害蟲,是否能夠傳播松材線蟲目前尚不明確[9]。MJ Linit,et al認(rèn)為褐梗天??蓴y帶松材線蟲[3],M Jurc等,認(rèn)為褐梗天牛是潛在松材線蟲傳播媒介[4].Y Mamiya等,從褐梗天牛分離得到松材線蟲,并認(rèn)為褐梗天牛有傳播松材線蟲的可能性[10,11]。本研究中褐梗天牛無(wú)明顯的正態(tài)規(guī)律性,在其羽化初期及羽化的中后期出現(xiàn)兩次高峰,這個(gè)可能與取樣有關(guān),其相關(guān)原因有待進(jìn)一步研究,同時(shí)褐梗天牛雌雄個(gè)體的羽化規(guī)律也無(wú)明顯差異性。
嶗山地區(qū)松墨天牛和褐梗天牛的羽化規(guī)律在本研究中差別較大,表明雖然同為天??粕钤谕坏貐^(qū),但不同屬種的天牛生活習(xí)性有較大差異。松墨天牛及褐梗天牛同為嶗山地區(qū)重要的天牛種類,其中松墨天牛是松材線蟲的傳播媒介,褐梗天??蓴y帶松材線蟲是松材線蟲重要的潛在傳播媒介,對(duì)其羽化規(guī)律的研究可為林業(yè)生產(chǎn)及松材線蟲病的防治提供理論依據(jù)。